漸凍人創(chuàng)客用3D打印技術(shù)開發(fā)眼球控制輪椅

     雖然我們看到很多創(chuàng)客使用3D打印機(jī)和電子器件開發(fā)出了眾多讓人驚艷的硬件產(chǎn)品，但是這些里面很少有一些能夠讓那些殘疾人在其病情惡化的情況下生活更方便一點的項目。而這正是來自英國的創(chuàng)客Patrick Joyce在過去幾年里一直在做的事情。

       Joyce不幸患有運(yùn)動神經(jīng)細(xì)胞萎縮癥（也稱為MND或ALS），也就是著名科學(xué)家霍金罹患的那種漸凍人癥。2013年，他有一個想法，想打造出一種可以用眼球控制輪椅的眼球追蹤輪椅控制器，這樣的話，有些完全失去了行動能力，只有眼球能動的人也可以藉此控制自己的輪椅和上面的計算機(jī)。他有這個想法也是受到同樣患有ALS的朋友兼合作伙伴Steve Evans的啟發(fā)，Evans目前只能夠用他的眼睛凝視來溝通和控制對象。除了他倆之外，創(chuàng)客David Hopkinson加入了進(jìn)來，他可以幫助他們完成一些復(fù)雜的制造任務(wù)。

     一開始，Joyce向利用現(xiàn)有的硬件，即英國政府為ALS患者提供的電動輪椅和可通過眼睛注視操控的電腦。而為了創(chuàng)建出一個可以發(fā)揮作用的概念，他必須先制造出一個3D打印的“電子手”，然后使用這只“電子手”控制操縱桿。在這中間一個基于Arduino的獨(dú)特程序會起作用，該程序是受現(xiàn)有的眼睛跟蹤軟件控制的。

      由于他使用的是政府發(fā)放的硬件（電動輪椅和眼睛注視電腦），為了能夠讓那些并不是創(chuàng)客或極客的病友們用起來更方便，Joyce設(shè)計了一種開源的解決方案，盡可能地減少對現(xiàn)有裝置的改動，而且可以調(diào)整以適應(yīng)不同的需求。據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，目前僅在英國就有超過5000人患有ALS癥。

     “我設(shè)想的系統(tǒng)由兩個部分組成——電子手和能夠控制它的腦盒（Brain Box）。”Joyce在一篇博客文章中說。“使用伺服電機(jī)制造出電子手應(yīng)該是相當(dāng)容易的，實際上更有難度的是怎么制造出腦盒……直到我發(fā)現(xiàn)了Arduino！”

      于是以一塊Arduino微控制器為基礎(chǔ)，Joyce開始打造自己的解決方案。然而，有一個問題來了，他設(shè)計的許多部件都需要用3D打印機(jī)來制造，但是那個時候他還沒有3D打印機(jī)。最終，借助社交媒體，Joyce獲得了一位擁有3D打印機(jī)的朋友的幫助，這位自稱Tim Helps的網(wǎng)友幫他3D打印出了首批部件。

利用這些3D打印的部件，Joyce搭建出了他的第一個原型MK1。這個原型能夠工作，并驗證了他的設(shè)計概念，但是它的零部件設(shè)計得相當(dāng)復(fù)雜，只有經(jīng)過培訓(xùn)的人才能正確地組裝出來。

2014年10月，Joyce獲得了一臺3D打印機(jī)，于是他開始制作自己的第二個原型——MK2，并獲得了Evans的幫助。